电气设备管理手册---第五篇

1、第五章 电气设备故障管理和状态检查第一节 电气设备故障的分类气田的现场特点是：高温、潮湿、灰尘大，这对电气设备的影响都非常大。高温会降低现场电气设备的绝缘，缩短其使用寿命，影响现场电子设备的工作性能；灰尘因其流动性强的特点，其中含有的导电物质使带电设备的绝缘降低，给电气设备的安全运行带来隐患，当导电灰尘积累到一定程度，就会导致故障发生；潮湿会降低电气设备的绝缘电阻，增加了电气设备发生短路故障的几率。电气设备故障主要有：安装不当引起的故障、现场环境引起的故障、使用过程中出现的元器件故障等。一、变压器的故障管理1.1 变压器出现异常时应停用的情况：1) 变压器套管裂纹有放电现象；2) 母排裂纹、引

2、线断股或引出端子发热温度超过规定值；3) 变压器顶部落有危及安全运行的杂物；4) 变压器负荷、周围温度及冷却条件等无明显变化，变压器温度却超过额定值；5) 变压器内部有异常声音，但无放电声；6) 变压器油油色变深，但不十分严重。1.2 变压器立即停用的情况1) 变压器内部有强烈的噪音、放电和爆炸声；2) 人身事故及冒烟着火；3) 引线断线端子熔化，套管炸裂；4) 油浸式变压器上层油温超过95，且继续上升；5) 油浸式变压器大量漏油无法制止，从油面计与瓦斯继电器内均看不到油面；6) 油浸式变压器绝缘油油色变黑且出现碳化。1.3 变压器温升异常但不超过最高允许值的检查与处理1) 检查是否过负荷和环

3、境温度上升引起；2) 校验温度显示器指示是否正常；3) 如果是变压器内部故障，此时不管温度是否超过最高允许值，均应减少负荷，有条件把负荷倒至另一台变压器停运检修。1.4 油浸式变压器油位异常的处理1) 油浸式变压器油位升高超出油位计指示时，应联系检修放油；2) 油浸式变压器油位出现与当时冷却条件有明显的差别，下降低于标度线，但不是漏油引起的，应将重瓦斯保护改为信号后进行加油，如因大量漏油引起油位下降，严禁将重瓦斯保护改为信号，应立即采取堵漏措施，并按大量漏油规定处理。1.5 油浸式变压器瓦斯继电器动作信号发出的处理1) 检查是否加油时空气进入变压器箱体；2) 检查是否因漏油、渗油和温度下降等原

4、因造成油面过低引起；3) 检查温度是否异常升高和变压器内部是否有放电和其它异常声音；4) 如瓦斯继电器内无气体，应查找二次回路，确定是误发信号引起；5) 瓦斯继电器内无气体时，同时应由化验室做变压器油的闪光点试验，若闪光点低于135或比上一次记录低5时，证明内部有故障，应将变压器停用；6) 如因进入空气引起继电器误动作，应放出空气，并注意气量和下次发出的时间间隔；7) 若无加油滤油工作，且信号发出时间渐渐缩短，应立即倒备用变压器运行，无备用变压器时应做跳闸处理准备。1.6 根据油浸式变压器瓦斯继电器内气体颜色判断故障1) 白色或淡灰色，有强烈臭味且可燃的气体，是绝缘材料损坏、产生的气体；2)

5、微黄或黄色不易燃的，是木质材料损坏产生的气化；3) 淡灰色或黑色易燃的气体，是变压器内部闪络或油温过高，分解出来的气体。1.7 检查瓦斯气体的规定1) 注意安全距离，如外部检查已发现异常声音、破裂、高温等情况，应将变压器停用后，进行气体分析；2) 由于有色气体几分钟内就会下沉，颜色可能消失，因此要求迅速鉴定；3) 点燃试验时，不应靠近放气口，一般保持56厘米，以免气流吹灭火源，当有油流出现时，立即关闭放气阀。1.8 瓦斯保护动作跳闸的处理1) 对油浸式变压器进行外部检查，有无异常；2) 如经分析未发现问题，应检查二次回路，确定误动作后，将瓦斯保护解除，差动保护投入后，可以将变压器投入运行；3)

6、 如果不是误动作，且对地绝缘良好，应进行变压器内部检查。4) 充电时差动保护动作跳闸，检查表计有无短路现象，且充电前测试合格，可允许再充电一次。1.9 运行中差动保护跳闸的检查与处理1) 检查差动范围内的所有电气设备有无短路、闪络及损伤痕迹；2) 检查防爆门玻璃是否破裂、有无喷油现象，及油位、油色有无异常变化；3) 断开各侧刀闸，并测量直流电阻和绝缘电阻；4) 以上测量未发现异常时，应检查交、直流回路；5) 确定差动保护误动作，将其停用（不应超过24小时，且瓦斯保护投入），恢复变压器送电，差动缺陷24小时未处理好，此保护不能投入；6) 经以上检查均无问题，而又不是保护误动作时，可用从零升压法送

7、电。1.10 过流保护动作跳闸的检查与处理1) 当因过流保护动作跳闸，而又系统未出现短路现象时，对变压器进行外部检查后解除过流保护重新投入试运行，如未发生异常，则应检查过流保护回路;2) 由于现象或负荷短路引起变压器开关越级跳闸时，可在切除故障点后，可不经检查恢复变压器送电，再进行变压器外部检查；3) 在其保护动作范围内故障，保护动作跳闸时，应对其保护范围内的电气设备及变压器本体进行外部检查，切除故障点后送电，若未发现异常，可试送电运行。经试送不成功的变压器，应停电进行内部检查。1.11 变压器着火的处理1) 变压器着火时，首先是断开电源，迅速使用灭火机灭火，严重时可通知消防人员，并将备用变压

8、器投入运行；2) 若在油浸式变压器顶盖上油溢出着火时，则应打开下部油门，放油至适当油位；3) 若是变压器内部故障引起着火时，则不能放油，以防变压器发生严重爆炸。二、电动机的故障管理2.1 电动机立即停用的状况1) 只有立即停用电机，才可避免事故扩大的情况；2) 电动机或所属设备冒烟着火的情况；3) 电动机所带机械部分严重损坏的情况；4) 转速急剧下降，电流增大或至零，并有异常响声；5) 受外界灾害威胁，不停用有损坏危险的情况；6) 轴承或电动机温度超过允许值，且连续上升的情况；7) 振动、串轴超过允许值，或内部有冲撞和磨擦声。2.2电动机联系停用的状况1) 有异常声音，其他情况正常；2) 有烧

9、焦气味，但无冒烟着火；3) 电刷严重冒火，在运行中无法消除者；4) 振动、串轴达到最高允许值，并出现电流超过规定值；5) 轴承温度异常升高，且达到最高允许值；6) 电动机定子三相不平衡超过规定值；7) 铁芯或出风温度不正常的上升，出风温度达到最高允许值时。2.3 电动机自动跳闸的处理2.3.1 备用电机有联锁启动的，应将联锁开关投入；备用电机无联锁的，应与生产车间值班人员联系起动备用电机；2.3.2 若无备用电机，跳闸电机无明显设备损坏现象，允许强送一次，不成功不得再送；2.3.3 电机跳闸后，值班人员应检查保护动作情况，若为人为误动可重新启动使用，若为保护跳闸，应查明原因，测量绝缘等；2.3

10、.4 若在启动时发生跳闸，在查明原因之前不再启动，并进行以下检查：1) 电机回路有无断路或接地情况；2) 绕线式电机变阻器位置是否正确；3) 保护或保险定值是否过小，机构是否卡住；4) 开关机构是否不良，有无不正常跳闸回路；5) 合闸及自保持回路是否正常。2.4 合闸后电动机异响的处理1) 立即按下停止按钮，将电机退出运行，挂警示牌，进行停机检查；2) 检查保险是否熔断，回路有无断线，刀闸及开关接触是否良好，是否造成电机缺相运行；3) 检查机械部分是否发生卡死现象；4) 以上检查未发现问题时，应进行电动机解体检修。2.5 电动机轴承温升异常的处理1) 检查是否油量加的过多；2) 检查油量是否充

11、足，油质有无异常，轴承有无杂音和损坏现象。2.6 电动机振动值增大的处理1) 检查底脚螺丝是否松动；2) 检查是否因轴弯曲或所带机构部分不良；3) 电动机轴承是否损坏，风扇叶子是否脱落，定、转子是否磨擦；4) 若无明显原因，应适当降低电动机负荷，看是否减轻。2.7 电动机震动故障停机时检查内容1) 检查底脚螺丝是否松动；2) 检查是否因轴弯曲或所带机械部分故障造成停机；3) 电动机轴承是否损坏，风扇卡子是否脱落，静、转动部分是否磨擦，绕线式电机转子是否单相开路；4) 若无明显原因，应适当降低电动机的负荷，看振动是否减轻，由值班长决定如何运行。2.8 电动机着火的处理1) 可以在只断开电源开关的

12、情况下进行灭火工作；2) 可用1211、二氧化碳、雾状喷水灭火，禁止用大股水流或泡沫灭火器及沙子灭火。三、高低压开关柜/配电柜的故障管理3.1 指示灯熄灭的检查及处理1) 检查灯泡、保险、刀闸是否接触不好或灯丝、保险熔断；2) 检查灯具或控制开关是否损坏或接触不良；3) 检查开关控制回路及辅助接点是否接触良好。3.2 开关拒绝合闸或跳跃1) 检查操作电压是否正常，交、直流保险是否熔断或接触不良；2) 检查接触器是否有卡死现象，或弹簧过紧，应处理调整，用电动机合闸的，可能电动机或制动线圈有故障；3) 接触器线圈或合闸线圈是否烧坏，如烧坏应停电检修；4) 检查合闸回路是否断线，回路电阻是否过大，辅

13、助接点接触是否良好，处理时先断开交流电源和保险，手动合交流接触器，若合闸良好，证明控制回路不良，对操作把手、辅助接点检查，若合闸不良，做远方操作试验，接触器动作正常时，应对合闸线圈和机械部分进行检查；5) 若检查是铁芯卡涩，跳闸连杆不当，应清洗干净并涂新的润滑油脂同时调整连杆，如果防跳继电器动作不良，应进行继电保护校验；6) 在检修处理中，开关跳跃不许带电作合闸试验；7) 把开关打向合闸位置时，绿灯闪光或红灯反复亮、熄时，应立即停止合闸，进行检查。3.3 开关拒绝合闸3.3.1 原因：1) 操作电压不足或操作保险熔断；2) 跳闸线圈烧毁；3) 跳闸回路不通或回路电阻过大；4) 跳闸铁芯卡住或机

14、构失灵。3.3.2 处理：1) 调整操作电压或更换保险；2) 当把手扭向拉闸位置时，红灯闪光绿灯不亮，应立即停止拉闸；3) 手动跳闸，若不动作，应设法用上一级开关停电；4) 停电后进行全面检修，在故障排除前，不得将开关投入运行。3.4 开关合闸或运行中跳闸的处理1) 若不是保护动作跳闸，应对开关进行检查；2) 停下交流电源部分、合闸试验，检查机构动作情况；3) 检查辅助接点动作情况，是否出现不正常的跳闸回路；4) 检查是否人员误动；5) 测量操作回路绝缘，消除缺陷后送电。3.5 开关误分闸的处理1) 发现误拉开关，若为馈出线，应立即合闸送电；2) 若误拉进线开关，母联自动投入，应停止操作，写操

15、作票倒回正常运行方式，若母联不自投，应立即合上误拉开关。3.6 发生以下情况应立即断开开关1) 不停电不能解救的人身触电；2) 冒烟、着火及受害威胁，不停止会扩大事故；3) 接点或引线熔化，套管、绝缘子破裂、放电或支持绝缘子断脱；4) 开关一相或两相拉不开的处理：开关一相拉不开，在无负荷的情况下可用刀闸切断，停电做好措施，进行检修处理；5) 开关两相拉不开，应立即合上开关，停上一级开关。四、UPS电源装置的故障管理4.1 电源故障1) 电源停电，UPS蓄电池供电正常；2) 电流、电压值不正常；3) 电源电压正常，检查空气开关、交流接触器、电缆接头有无松动或接触不良等问题。4.2 整流逆变故障1

16、) 整流逆变有故障，可改旁路运行；2) 过载报警，检查输出电流是否超过额定值；3) UPS电源设备本身温度过高，检查散热风扇运转是否正常，通风道有无堵塞；4) 因环境温升高，自动关机，降低环境温度，恢复正常供电；5) 整流器、逆变器等内部故障，应找专业技术人员检查处理。4.3 电池组故障1) 电池组部分组电压下降，检查更换上合格电池；2) 电池保险开关故障，及时检查更换；3) 电池联线有松动打火现象，应及时打磨和紧固松动打火部位。五、直流电源装置的故障管理5.1 蓄电池无浮充电流5.1.1原因：1) 蓄电池熔断器熔断；2) 中间继电器的接点烧坏。5.1.2处理：1) 更换熔丝；2) 处理接点。

17、5.1.3蓄电池电压低，则个别蓄电池损坏，应检查电池组电压，发现低于10.5V者更换。5.2 蓄电池盖子上有白色结晶壳体锈蚀的处理5.2.1原因：1) 采用大电流充电或过充电；2) 蓄电池在倒置状态下充电或使用；3) 长期运行环境温度过高。5.2.2 处理：1) 严格按说明书进行充放电；2) 不许蓄电池倒置使用；3) 调整环境温度使蓄电池表面干燥。六、无功补偿装置的故障管理6.1 运行中的电力电容器有下列情况之一时应立即停电并汇报：1) 电力电容器爆炸2) 接头严重过热或熔化3) 套管发生严重放电现象4) 电容器严重喷油或着火5) 电容器严重鼓肚、变形6) 电容器开关跳闸不许强送，必须查明保护

18、动作原因，若由于外部故障，造成母线电压波动，检查后可以试送。7) 处理电容器故障时，必须拉开电容器开关，拉开刀闸，验电多次放电，直至无火花及放电声为止，打接地线。第二节 故障分析方法一、直观判断故障直接感知故障设备异常的温升、振动、气味、响声、色变等，判定设备的故障部位。1.1听有无异常的声音。1.2嗅有无异常气味，特别是有没有出现绝缘材料烧焦的气味。一般电气部件都由绝缘材料组成，当绝缘材料被通过的大电流（超过额定电流数倍）烧伤或烧焦后，会发出一种刺鼻的臭味，追踪气味的发生处，可帮助查找故障源。 1.3查是否出现异常的温度。各种电源设备，不管是静止型还是旋转型，只要流过电流，就会产生热量使设备

19、温度上升，但只要不超过额定温升是允许的。电源装置能持续正常的运行，这种温度基本处于饱和状态，变化不大。如果发现某元器件或某部位的温度突然升高，发热发烫，出现反常情况，表明可能出现故障或者有故障隐患存在，此时可根据热源去寻找故障点。检测电源装置的温度，通常采用如下几种方法：1）用手触碰发热点，凭温度感觉和经验来判断温度是否发生异常。日常巡检中，必须去体验设备的正常温度状况，掌握装置正常运行情况下的温度，用手触碰发热点，能初步判断温度是否超出了允许的温度。在通常情况下，用手触碰发热点可耐受的温度约为60度，耐受时间10s左右。 2）对重要的部件或者需要重点监视的部位，可以安放测温装置，用测温装置来

20、检测和监视温度变化趋势。 3）对不便安放测温装置的监测部位，可以贴上示温片或涂上示温涂料，根据颜色随着温度的变化而判定温度是否异常。 4）目测有无出现冒烟的情况，是否有被烧焦、烧黄或被烧得发黑的元器件。当过载和短路引起的大电流通过元器件（或零部件）时，元器件会烧得发烫、变黄，重者元器件（或零部件）会冒烟、发焦、发黑。对这种情况，可根据损坏的元器件，找出故障点，分析出故障原因。 5）目测熔断器是否熔断。如果发现熔断器熔断，应检查是哪相的被熔断。认真检查熔芯被烧断的情况和被熔断的程度。例如对玻璃管熔断器，故障现象为熔芯被慢慢地熔断的，在被熔断分开的两个断点处显得粗壮，头上呈现椭圆形，玻璃管仍透明，

21、并且没有任何被损坏的痕迹，也没有任何发黑发黄的现象，这些现象多数是由于过负载而造成的故障；而另一种故障现象，熔芯是被快速熔断的，由于流过的电流非常大，带有“爆炸”形式似的，将熔芯烧飞溅在玻璃管的四周，成粉碎性状，玻璃管四周发黄发黑，甚至玻璃管有时被炸破。这种故障多数是由于短路而造成的。通过认真观察故障现象，可判断短路还是过载。如果是短路，还能判定出短路发生源是在近处还是在远处。6）目测母线侧所有的电压表、电流表和频率表的指示值。观察一下所有表记指示值是否在规定的范围内。当发现表记的指示值发生异常时，表明出现了故障。 7）目测有无局部放电的痕迹。设备个别接触面由于接触不良，或者由于炭粒和铁粒等导

22、电性灰尘存在或者由于其他原因引起局部放电痕迹，会危及元器件引起故障。局部放电总会有痕迹存在，可根据痕迹去查故障源。 8）全面目测有无明显损坏的元器件，从目测观察到的故障现象入手，进一步查清。 9）目测是否存在拒动的继电器和接触器；是否存在虽然动作但吸合不可靠，时而吸时放的现象；是否存在继电器和接触器虽然得电吸合，但其常开触头、常闭触头断开接触不良情况。一方面目测触头动作情况，另一方面也可以听触头动作声音，并借助万用表来检测。 1.4 查有无断线现象及有无导线损伤现象。重点检查导线的绝缘外皮是否被损坏，有无大电流流过导线而使其发热导致外皮绝缘被熔的现象。1.5 查连接螺丝和接插件（或转插件）有无

23、松动现象。电气设备在长期的运行过程中，由于振动而引起连接螺丝、接插件的松动，松动会导致接触不良，或者由于氧化等原因引起插头与插座之间接触不良，当存在接触不良的情况时，会出现间隙性的无规律故障。 1.6 查有无发生变形、裂缝和损伤的元器件。 1.7 查有无虚焊或者焊点脱落现象。 1.8 查有无被腐蚀生锈的触点、焊点。结合现场工况，电子元器件被腐蚀氧化后，会在电路板上的焊盘处变为铜绿色，也有一些出现灰褐色。当发生氧化后，接触电阻增大，导致元器件接触不良或失效。二、使用仪器、仪表对故障设备的测量仪器仪表测量主要是用专用测试仪表（万用表、兆欧表、双臂电桥、电阻测试仪、继电保护测试仪等）测量某些电参数（

24、电压、电流、电阻等）的大小，经与正常的数值对比后，来确定故障部位和故障原因。2.1 测量电压法。可采用万用表交流500V档测量电源、主电路线电压以及各接触器和继电器线圈、各控制回路两端的电压。若发现所测处电压与额定电压不相符合（超过10%以上），则可能存在故障点。 2.2 测量电流法。用钳形电流表或交流电流表测量主电路及有关控制回路的工作电流。若所测电流值与设计电流值不符（超过10%以上），该相电路可能存在故障点。 2.3 测量电阻法。即断开电源后，用万用表欧姆档测量有关部位电阻值。若所测电阻值与要求的电阻值相差较大，则可能存在故障点。一般来讲，触头接通时，电阻值趋于“0”，断开时电阻值“”；导线连接牢靠时连接处的接触电阻亦趋近于“0”，连接处松脱时，电阻值则为“”；各种绕组（或线圈）的直流电阻值也很小，往往只有几欧姆至几百欧姆，而断开后的电阻值为“”。 2.4 测量绝缘电阻法。即断开电源，用绝缘电阻表测量电器元件和线路对地以及相间绝缘值，电器绝缘层绝缘电阻应根据电压等级而确定绝缘电阻值。绝缘